Трифазен мост исправувач: корекција на поправки

Примарната употреба на исправувачите е да се изведе DC извор од извор на наизменична струја. Практично сите електронски уреди бараат постојана струја, така што трофазниот исправувач се користи во внатрешноста на напојувањето на многу широк опсег на електронска опрема.

Целосно циклус коло

Тоа е исправувачко коло кое го претвора AC напонот на DC напон. Овие кола се нарекуваат полновременски исправувач, бидејќи генерира излезен сигнал со целосен циклус.

Предности на трифазните исправувачи:

1. Поради нивната ниска цена во споредба со централниот притисок, тие се широко користени во колото за напојување.
2. Ова може да се користи за откривање на амплитудата на модулиран радио сигнал.
3. Мост исправувачи може да се користи за снабдување на поларизиран напон за време на заварување.

Трифазен исправувачко коло

Повеќето индустриски извори на енергија за електрични мотори и апликации за заварување користат трифазен AC напон. Ова значи дека уредот за овие кола треба да користи трифазен мост, кој има шест диоди за да обезбеди полн бран ректификација (две диоди за секоја линија од три фази). Оваа слика покажува електрично трофазно коло за исправување на мостот.

Дијаграмот го прикажува средното намотување на трифазниот трансформатор на диодата на уредот. 1D, 3D и 5D се поврзани заедно за да обезбедат заедничка точка за негативниот излез на излезна моќност на DC. 2D, 4D и 6D се поврзани за да обезбедат заедничка точка за постојан позитивен излез на излезот.

Електронско коло на трифазен мост исправувач, каде што е поврзан со средното намотување на трифазен трансформатор. Трифазни влезни синусоидални бранови (б). Шест полу-бранови за DC излез. Добро правило за одредување на врски на диодни уреди е тоа што AC влезниот напон (U) ќе биде поврзан со мостот каде се поврзани анодата и катодата на било кои две диоди.

Бидејќи ова се случува на две точки на мостот, влезот U нема одреден поларитет. Позитивен терминал за напојување ќе биде поврзан со мостот, каде што се поврзани две катодни диоди и негативен терминал ќе биде поврзан со мостот и се поврзани две диодни аноди.

Бидејќи шест полуволни бранови се преклопуваат, DC напонот нема шанса да достигне нулта напонска точка, така што просечниот DC излезниот напон е многу висок.

Трифазен полн бран исправувач на мост се користи кога потребната количина DC моќност е голема, а ефикасноста на трансформаторот мора да биде висока. Бидејќи излезните сигнали на половина бранови се преклопуваат, тие обезбедуваат низок процент на бран.

Во оваа шема, бран на излез е шест пати поголем од влезната фреквенција. Бидејќи процентот на пулсации е мал, излезот U (DC) може да се користи без големо филтрирање. Овој тип на уред е компатибилен со трансформатори кои се поврзани со ѕвезда или триаголник.

Вид мост на уредот

Трифазното коло за исправување на мостот користи шест диоди (или тиристори, ако е потребна контрола). Излезниот напон се карактеризира со три вредности: минимум U, просечен U и максимален напон.

Полн-бран трифазен исправувач е сличен на мостот Гејтз.

Шема на полн-бран трифазен уред. Конвенционалниот трифазен исправувач не користи неутрален. За мрежа од 230 V / 400 V помеѓу два влеза на исправувачот. Навистина, помеѓу 2 влезови секогаш има сложено напон U (= 400 V).

Неконтролираниот уред значи дека не можете да го прилагодите просечниот излез U за овој влез U. Неконтролираната ректификација користи диоди.

Контролираниот исправувач овозможува да го регулира просечниот излезен напон, дејствувајќи на доцнењето на тиристориското триење (се користи наместо диоди). Оваа команда бара сложено електронско коло. Диодата се однесува како тиристор, натоварена без одлагање. Исправниот напон ја има оваа форма.

Излез U трифазен излезен напон. Вкупно 7 криви: 6 синусни и црвена крива која ги поврзува горниот дел од синусоидните ("синусоидални капи"). 6 синусоиди се 3 напони кои ја сочинуваат U помеѓу фазите и 3 идентични напони, но со спротивен знак:

U31 = -U13U23 = -U32U21 = -U12.

Црвената крива претставува U на излезот на исправувачот, односно на терминалите на резистивниот оптоварување. Овој U не се однесува на неутрален. Пливаат. Овој U варира помеѓу 1,5 V max и 1,732 V max (коренот од 3).

Umax е врвна вредност на еден напон и е 230 × 1,414 = 325 V.

Карактеристики на трифазен напон

Крива дејствува само на оптоварување, неконтролирано отстранување (со диоди), нема да се врати на нула, за разлика од monofrequency уред (мост Greiz). Така, Бран е многу помал, а димензиите на намотки и / или мазнење кондензатор се помалку рестриктивни отколку за Geytsa мостот.

За не-нула излез U бара најмалку две фази. Минимален, максимален и просечен напон. Бројно, за пречистена напон 230 V / 400 V варира помеѓу минимум напон 1.5 V min = 1,5 x (1.414 × 230) = 488 V, а максималната: 1.732 Bmax = 1.732 x (1.414 × 230) = 563 Б.

Просечната вредност на трифазен исправен напон: avg = 1,654Vmax = 1,654 x (1,414 × 230) = 538 V.

Излезен напон на трифазен излезен исправувач (зум). 3-фазен полн-бранов исправувач MDS 130A 400V. 5 терминали: 3 фази, + и -. Овој исправувач содржи 6 диоди.

Така, можеме да ги сумираме следните точки:

• 6 диоди, 2 диоди по фаза - слаба пулсација во споредба со еден бранов исправувач (Geitz мост);
• просечната вредност на исправниот напон: 538 V за 230 V / 400 V;
• Неутралниот не се користи од трифазен исправувач.

Еднофазен уред со полн бран

На сликата е прикажан еднофазен, целосен проток, контролиран исправувач со оптоварување R.

Еднофазен целосно контролиран исправувач овозможува конверзија на еднофазен AC во DC. Вообичаено, ова се користи во различни апликации, како што се полнење на батеријата, контрола на брзината на еднонасочните мотори и предниот дел на UPS-от (непрекинато напојување) и SMPS (прекинувачки напојување).

Сите четири уреди што се користат се тиристори. Времето на вклучување на овие уреди зависи од сигналите за активирање. Исклучувањето се случува кога струјата низ уредот достигнува нула и се менува барем за времетраење кое е еднакво на времето за исклучување на уредот наведен во листот со податоци:

• Во позитивните полуциклични тиристори, Т1 и Т2 се снимаат под агол α.
• Кога Т1 T2 спроведува Vo = Vs IO = е = Vo / R = Vs / R.
• Во негативниот полуцикл на влезниот напон, SC3 T3 и T4 се активираат под агол (π + α).
• Еве, излезна струја и струја на напојување се во спротивна насока. Т3 Т4 се исклучува на 2π.

Работење на диодниот мост

Се состои од четири диоди, и оваа конфигурација е поврзана преку товар.

За време на позитивниот полу-циклус на влезните сигнали, диодите D1 и D2 се префрлуваат во насока нанапред, а D3 и D4 се обратуваат. Кога ќе почне на напон поголем праг ниво диоди Д1 и Д2, врши - сегашната почнува да тече низ нив, како што е прикажано подолу на црвената линија.

За време на негативниот полу-циклус на AC влезен сигнал, диодите D3 и D4 се префрлаат напред, а D1 и D2 се обратуваат. Струјата на оптоварување почнува да тече низ диодите D3 и D4, кога овие диоди почнуваат да се спроведуваат, како што е прикажано на сликата.

Во двата случаи, насоката на струјата на товарот е иста, како што е прикажано на сликата, еднострана, што значи DC. Така, кога се користи исправувач на мостот, влезната AC струја се конвертира во DC. Излезот на товарот со овој мост исправувач е од пулсирачка природа, но потребен е дополнителен филтер, како кондензатор, за да се произведе чист DC. Истата операција е применлива за разни исправувачи на мостови, но во случај на контролирани исправувачи, тиристор се активира за контрола на струјата на товарот.

Режим 1 (од α до π). Во позитивниот полу-бран на дадениот наизменичен сигнал, SC1 T1 и T2 се директен поместување и може да се вклучат под агол α. Напон на оптоварување е еднаков на позитивниот моментален AC напон.

Режим 2 (π toπ + α). Во wt = π, влезна моќност е нула, а по π станува негативна. Но, индуктивноста ги неутрализира сите промени за одржување на DC товарот и во иста насока.

Поради овој индуциран напон, SC1 T1 и T2 се напредни, и покрај негативниот напон за напојување. Така, товарот дејствува како извор и складираната енергија во индуктор, се враќа назад кон изворот на наизменична струја.

Режим 3 (π + α до 2π). За wt = π + α SCR T3 и T4, T1 и T2 се вклучени, а обратната пристрасност е вклучена. Така, процесот на спроводливост се пренесува од Т1, Т2 до Т3, Т4. Со позитивен напон на напон и потрошувачка на струја, сегашната останува.

Режим 4 (од 2π до 2π + α). При wt = 2π, влезниот напон поминува низ нула.

Споредба на еднофазни и трифазни уреди

Еднофазен исправувач генерално е поевтин од трифазен исправувач со иста номинална моќност, но оваа предност на трошоците станува помалку значајна при поголеми оптоварувања. Поголеми исправувачи се користат во големи UPS системи, галвански, електро-чистење и анодизирање растенија, големи DC мотор контролори, итн

Секој уред со моќност поголем од 10 kW мора да има трифазен влез. Покрај тоа, променлива брзина контролори за наизменична струја со што директно се коригира мрежа без трансформатор три фаза исправувач, иако еднофазен влез е можно за мотори на помалку од 5 kW.

Подолу е листа на предности на трифазни и еднофазни исправувачи со иста излезна моќ:

1. Влезната струја на мрежата е пониска и избалансирана помеѓу трите фази. Оваа рамнотежа е важна ако оптоварувањето на исправувачот е значаен дел од вкупниот товар на вашата фабрика.
2. Влезните хармониски струи се помали и полесно се потиснуваат.
3. Бремето на излезот е многу помало, а фреквенцијата е 3 пати поголема од онаа на еднофазен исправувач. Ова во голема мера го олеснува мазнењето со помали пригушувачи и / или кондензатори.

Просечната струја на секоја е околу 67% од вредноста за еднофазен исправувач. Затоа, помалите уреди можат да се користат и полесно да се дистрибуираат околу радијаторите. За мали уреди, овие предности не се толку важни. Но, за големи исправувачи (повеќе од 10 kW), тие стануваат поважни.